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目录
前言
栈
栈的实现
队列
队列的实现
总结
前言
实践，实践，实践，多练几遍力扣，牛客的题。落实到脚下。
栈
栈：一种特殊的线性表，其只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端 称为栈顶，另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO（Last In First Out）的原则。
压栈：栈的插入操作叫做进栈/压栈/入栈，入数据在栈顶。
出栈：栈的删除操作叫做出栈。出数据也在栈顶。
Push:进，Pop:出
栈的实现
栈的实现一般可以使用数组或者链表实现，相对而言数组的结构实现更优一些。因为数组在尾上插入数据的代价比较小。
#include "common.h"
typedef int STDataType;
typedef struct Satck
{
STDataType* _a;
int _top;
int _capacity;
}Stack;
void StackInit(Stack* ps, int n);
void StackPush(Stack* ps, STDataType x);
void StackPop(Stack* ps);
STDataType StackTop(Stack* ps);
int StackSize(Stack* ps);
// 空 0 非空1
int StackEmpty(Stack* ps);
void StackTest();
#include "Stack.h"
void StackInit(Stack* ps, int n)
{
assert(ps);
ps->_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType)*n);
ps->_top = 0;
ps->_capacity = n;
}
void StackPush(Stack* ps, STDataType x)
{
assert(ps);
if (ps->_top == ps->_capacity)
{
ps->_a = (STDataType*)realloc(ps->_a, ps->_capacity * 2*sizeof(STDataType));
ps->_capacity *= 2;
}
ps->_a[ps->_top] = x;
ps->_top++;
}
void StackPop(Stack* ps)
{
assert(ps);
if (ps->_top > 0)
{
ps->_top--;
}
}
STDataType StackTop(Stack* ps)
{
assert(ps);
return ps->_a[ps->_top - 1];
}
int StackSize(Stack* ps)
{
assert(ps);
return ps->_top;
}
int StackEmpty(Stack* ps)
{
assert(ps);
return ps->_top == 0 ? 0 : 1;
}
void StackTest()
{
Stack s;
StackInit(&s, 3);
StackPush(&s, 1);
StackPush(&s, 2);
StackPush(&s, 3);
StackPush(&s, 4);
while (StackEmpty(&s))
{
printf("top:%d\n", StackTop(&s));
StackPop(&s);
}
}
队列
队列：只允许在一端进行插入数据操作，在另一端进行删除数据操作的特殊线性表，队列具有先进先出
FIFO(First In First Out) 入队列：进行插入操作的一端称为队尾 出队列：进行删除操作的一端称为队头
队列的实现
队列也可以数组和链表的结构实现，使用链表的结构实现更优一些，因为如果使用数组的结构，出队列在数组头上出数据，效率会比较低。
#include "common.h"
typedef int QUDataType;
typedef struct QueueNode
{
QUDataType _data;
struct QueueNode* _next;
}QueueNode;
typedef struct Queue
{
QueueNode* _front;
QueueNode* _rear;
}Queue;
void QueueInit(Queue* q);
void QueueDestory(Queue* q);
void QueuePush(Queue* q, QUDataType x);
void QueuePop(Queue* q);
int QueueSize(Queue* q);
int QueueEmpty(Queue* q);
QUDataType QueueFront(Queue* q);
QUDataType QueueBack(Queue* q);
void QueueTest();
#include "Queue.h"
void QueueInit(Queue* q)
{
assert(q);
q->_front = q->_rear = NULL;
}
void QueueDestory(Queue* q)
{
assert(q);
QueueNode* cur = q->_front;
while (cur)
{
QueueNode* next = cur->_next;
free(cur);
cur = next;
}
q->_front = q->_rear = NULL;
}
QueueNode* BuyQueueNode(QUDataType x)
{
QueueNode* node = (QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));
node->_data = x;
node->_next = NULL;
return node;
}
void QueuePush(Queue* q, QUDataType x)
{
assert(q);
if (q->_front == NULL)
{
q->_front = q->_rear = BuyQueueNode(x);
}
else
{
q->_rear->_next = BuyQueueNode(x);
q->_rear = q->_rear->_next;
}
}
void QueuePop(Queue* q)
{
if (q->_front)
{
QueueNode* next = q->_front->_next;
free(q->_front);
q->_front = next;
if (q->_front == NULL)
{
q->_rear = NULL;
}
}
}
int QueueSize(Queue* q)
{
assert(q);
int size = 0;
QueueNode* cur = q->_front;
while (cur)
{
++size;
cur = cur->_next;
}
return size;
}
int QueueEmpty(Queue* q)
{
assert(q);
return q->_front == NULL ? 0 : 1;
}
QUDataType QueueFront(Queue* q)
{
assert(q);
return q->_front->_data;
}
QUDataType QueueBack(Queue* q)
{
assert(q);
return q->_rear->_data;
}
void QueueTest()
{
Queue q;
QueueInit(&q);
QueuePush(&q, 1);
QueuePush(&q, 2);
QueuePush(&q, 3);
QueuePush(&q, 4);
while (QueueEmpty(&q))
{
printf("fornt:%d\n", QueueFront(&q));
QueuePop(&q);
}
}
另外扩展了解一下，实际中我们有时还会使用一种队列叫循环队列。如操作系统课程讲解生产者消费者模型时可以就会使用循环队列。环形队列可以使用数组实现，也可以使用循环链表实现。
20. 有效的括号
给定一个只包括 '('，')'，'{'，'}'，'['，']' 的字符串 s ，判断字符串是否有效。
有效字符串需满足：
左括号必须用相同类型的右括号闭合。左括号必须以正确的顺序闭合。每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。
示例 1：
输入：s = "()"
输出：true
示例 2：
输入：s = "()[]{}"
输出：true
示例 3：
输入：s = "(]"
输出：false
有效的括号直达链接
char pairs(char a) {
if (a == '}') return '{';
if (a == ']') return '[';
if (a == ')') return '(';
return 0;
}
bool isValid(char* s) {
int n = strlen(s);
if (n % 2 == 1) {
return false;
}
int stk[n + 1], top = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
char ch = pairs(s[i]);
if (ch) {
if (top == 0 || stk[top - 1] != ch) {
return false;
}
top--;
} else {
stk[top++] = s[i];
}
}
return top == 0;
}
总结
一如既往，喵~
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